Большая тема по dc-dc преобразователям здесь

Скачать 0.9 Mb.

Название	Большая тема по dc-dc преобразователям здесь
страница	1/14
Тип	Документы

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 14

Большая тема по DC-DC преобразователям здесь:

http://vrtp.ru/index.php?s=22363d9998fbb0003b2ceccc1101948f&showtopic=18016&st=0

Формирователи искусственной средней точки

http://issh.ru/content/formirovateli-iskusstvennojj-srednejj-tochki/preobrazovatel-odnopoljarnogo-naprjazhenija-v-stabilizirovannoe-dvukhpoljarnoe-so-srednejj-tochkojj/61/

Преобразователь однополярного напряжения в стабилизированное двухполярное со средней точкой

Рис. 7.4. Преобразователь однополярного напряжения в стабилизированное двухполярное со средней точкой

Достоинством схемы, изображенной на рис. 7.4, является то, что она, используя на входе обычное однополярное питание, позволяет формировать искусственную среднюю точку и одновременно стабилизировать выходные напряжения, равные по величине. Для работы схемы на ее вход (диодный мост) можно подавать как переменное, так и постоянное напряжение не заботясь о правильности подключения источника питания. Диодный мост автоматически обеспечивает «правильное» подключение стабилизатора к источнику питания.

Преобразование постоянного напряжения в постоянное

http://e2e.ti.com/ru/forums/t/79.aspx

Наша повседневная жизнь буквально насквозь пронизана информационными электронными приборами и устройствами. Компьютеры, сотовые телефоны, беспроводный доступ к интернету стали обыденным делом в последние пять лет. В основе всех этих умных приборов лежат большие интегральные схемы (БИС) которые принимают, передают и перерабатывают нужную нам информацию.   Общим для этих умных микросхем является необходимость в питании их электрическим током. В большинстве случаев каждая отдельная микросхема требует отдельного источника питания. Очень часто такие микросхемы требуют два, а то и три различных питающих напряжения. Так, например, современнное центральное процессорное устройство компьютера требует четыре шины питания: 1.1V при токе ~120A ; 1.05V при токе ~22A для питания шин интерфейса, 1.1V при токе ~20A для питания системной части процессора и 1.8V при токе ~2A для питания генератора тактовой частоты. Для питания памяти компьютера требуется напряжение 1.5V при токе 80А.   А ведь в компьтере есть еще и другие узлы - графическая карта, звуковая карта, карта беспроводной связи, и т.д. Как же на практике решаются задачи обеспечения питания компьютера столь разнообразными напряжениями?

Переменный ток из потребительской сети сначала преобразуется в постоянное напряжение величиной 12V, а дальше это постоянное напряжение преобразуется в другие требуемые постоянные напражения с помощью неизолированных преобразователей постоянного напражения в постоянное.   Как работают последние мы и рассмотрим подробнее.

Наиболее простым преобразователем постоянного напряжения в постоянное является последовательный линейный регулятор представляющий собой эквивалент регулируемого резистора, Рис. 1. Для поддержания постоянного выходного напряжения, сопротивление последовательного элемента регулируется системой управления в зависимости от того насколько выходное напряжение отличается от эталлонного, вырабатываемого в самом регуляторе.

Рис. 1. Схема линейного регулятора

Линейные регуляторы преобразуют более выское по величине напряжение в более низкое. Основные достоинства линейных регуляторов их простота, высокая точность поддержания выходного напряжения и низкая цена. Главным недостатком линейных регуляторов является их низкая еффективность, которая тем ниже чем больше разница между входным и выходным напряжениями.

Texas Instruments предлагает широкий ассортимент линейных регуляторов позволяющих еффективно решать задачи питания низковольтных интегральных схем с малой потребляемой мощностью.

http://www.ti.com/ww/en/analog/linearregulators/index.htm?247SEM=#

Другим классом преобразователей постоянного напряжения в постоянное являются импульсные преобразователи. Принцип действия импульсных преобразователей основан на периодическом подключении выходной шины преобразователя к источнику входного напряжения посредством управляемого электронного ключа Q1, Рис. 2. Изменяя относительное время проводимости ключа возможно измененять величину выходного напряжения. Дополнив схему импульсного преобразователя выходным фильтром и системой обратной связи возможно поддерживать выходное напряжение на заданном уровне с минимальными пульсациями и вне зависимости от нагрузки преобразователя.

Рис. 2. Принцип действия импульсных преобразователей постоянного напряжения

Общим компонентом импульсных преобразователей является звездообраное соединение управляемого ключа, индуктора и неуправлемого ключа (диода). В зависимости от взаимного подключения ветвей a, b и c такой звезды и полярности элементов в ее лучах различают три основные схемы неизолированных преобразователей постоянного напряжения. Прямоходовой преобразователь (Buck), обратноходовой преобразователь (Boost) и инвертирующий обратноходовой преобразователь (Buck-Boost).

В прямоходовом преобразователе (Buck) управляемый ключ периодически подключает вход индуктивно-емкостного фильтра к источнику входного напряжения, Рис. 3. Во время замкнутого состояния ключа ток индуктора и выходное напряжение увеличиваются по величине. Когда управлемый ключ разомкнут, индуктор отдает часть накопленой энергии полезной нагрузке и выходному конденсатору через блокирующий диод.   Выходное напряжение прямоходового преобразователя всегда меньше входного.

Рис. 3. Схема прямоходового преобразователя и его временные диаграмы

В обратноходовом преобразователе (Boost) управляемый ключ периодически подлючает индуктор к источнику входного напряжения, Рис. 4. Во время замкнутого состояния ключа ток индуктора увеличивается, а выходное напряжение поддерживаемое только энергией накопленной в выходном кондесаторе, ноборот, уменьшается. Когда управляемый ключ размыкается, часть накопленной в индукторе энергии передается на выход и в фильтуюший конденсатор в дополнение с энергией поступающей из источника входнного напяжения. Выходное напряжение обратноходового преобразователя всегда больше напряжения входного источника питания.

Рис. 4. Схема обратноходового преобразователя и его временные диаграмы

В инвертирующем обратноходовом преобразователе (Buck-Boost) управляемый ключ периодически подключает индуктор к источнику входного напряжения, а нагрузка и выходной конденсатор изолированы от входа блокирующим диодом, Рис. 5.   Во время замкнутого состояния ключа ток индуктора увеличивается, а выходное напряжение поддерживаемое только за счет енергии накопленной в выходном конденсаторе, наоборот, уменьшается. Когда управляемый ключ размыкается часть энергии накопленной в индукторе передается в нагрузку и выходной конденсатор.

Благодаря полярности подключения неуправляемого ключа, напряжение на выходе имеет полярность обратную полярности входного источника напряжения. Абсолютная величина выходного напряжения инвертирующего обратноходового преобразователя может быть как выше, так и ниже величины входного напряжения.



Рис. 5. Схема инвертируюшего обратноходового преобразователя и его временные диаграммы

Кривые зависимости выходного напряжения от относительного времени проводимости управляемого ключа D для перечисленных схем преобразователей при условии неразрывности тока в индукторе L приведены на Рис. 6.



Рис. 6. Характеристики управления для различных типов преобразователей

Все три типа преобразователей находят широкое применение для питания современных компьютеров, электронных информационных приборов и устройств. Texas Instruments выпускает большой ассортимент интегральных контроллеров и интегрированных конвертеров способных реализовывать перечисленные типы преобразователей. Преимущества интегрированных специализированных контроллеров и конвертеров состоят в обьединении всех важных функций управления и зашиты на единном кристале.

Выбрать наиболее подходяший контроллер вы можете воспользовавшись таблицей выбора на следующей веб страничке.

http://focus.ti.com/paramsearch/docs/parametricsearch.tsp?family=analog&familyId=661&uiTemplateId=NODE_STRY_PGE_T

Теги поста: DC/DC-преобразователь, Buck, buck-boost, Boost, power conversion

Инвертор полярности напряжения

http://istochnikpitania.ru/index.files/68.htm

В процессе усовершенствования какого-либо готового устройства часто бывает необходимо ввести в него один-два операционных усилителя, что заставляет сразу же решать вопрос об их питании — ведь большинство распространенных ОУ нуждаются в двуполярном источнике питания. В подобных случаях выходом из положения может послужить так называемый инвертор полярности — устройство, выходное постоянное напряжение которого равно входному, но с обратной полярностью. Таким образом, имеющийся обычный источник питания вместе с инвертором полярности заменяют двуполярным.

Схема одного из вариантов инвертора полярности изображена на рис. 4.28. Особенностью устройства является использование в нем микросхемы К174УН7 (DA1) — усилителя мощности 34. Из-за сильной положительной обратной связи по переменному напряжению через конденсатор С2 микросхема работает в режиме генерации прямоугольных импульсов с частотой примерно 20 кГц. Амплитуда импульсов на выходе микросхемы — около 10 В. Эти импульсы поданы на вход умножителя напряжения, собранного на диодах VD1...VD4 и конденсаторах С4...С7. Выходное напряжение умножителя стабилизирует параметрический стабилизатор R2, VD5 с усилителем тока на транзисторе VT1.

Инвертор обеспечивает выходной ток до 100 мА, при этом потребляемый ток равен примерно 200 мА. В таком режиме микросхема может работать без теплоотвода. При снижении входного напряжения инвертора до 10 В максимальный выходной ток уменьшается до 40 мА. .Кроме указанных, в инверторе можно применить транзисторы КТ814Б...КТ814Г, КТ816А...КТ816Г; выпрямительные диоды КД510А, КД212А; стабилитроны КС512А, КС213Б, КС213Е. Конденсаторы - К50-6 или К50-16, К53-1 (CI, С4...С8), остальные - КЛС, КМ; резисторы - ВС, МЛТ.

При налаживании частоту генерации устанавливают в пределах 20...25 кГц подборкой конденсатора С2, а требуемое выходное напряжение — стабилитрона VD5. Печатная плата устройства представлена на рис. 4.29,

Стабилизированный транзисторный преобразователь напряжения.

https://vk.com/wall-70599641?offset=580

Трансформатор Т1 наматывается на ферритовом кольце диаметром 7 мм, и содержит две обмотки по 25 витков провода ПЭВ=0,3.

Н

естабилизированный преобразователь напряжения на основе мультивибратора.

Д

вухтактный нестабилизированный преобразователь на основе мультивибратора (VТ1 и VТ2) и усилителя мощности (VТ3 и VТ4). Выходное напряжение подбирается количеством витков вторичной обмотки импульсного трансформатора Т1.

Преобразователь с гальванической развязкой.

http://catethysis.ru/lm2596_dc-dc_converter/

Одна из простейших схем такого рода — двухтактный преобразователь 5В->15В.

Нужно признать, что он обеспечивает гальваническую развязку, однако он неэффективно использует трансформатор — каждый момент времени задействована лишь половина первичной обмотки.

Далее: http://p45.at.ua/forum/8-19-1

Кому не лень можете развести вместо преобразователя 0505, преобразователь на кт503, я на коте схему кидал.Либо платку которая будет вставляться вместо 0505 (я у себя так сделал)

Низковольтный ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ

В. ЗАЙЦЕВ, "Радио" №8, 2000г. стр. 43

В устройствах на цифровых микросхемах и микропроцессорах с автономным питанием батареи гальванических элементов должны обеспечить стабилизированное напряжение 5 В. Достигнуть этого простейшим способом — использованием шести элементов по 1,5В и интегрального стабилизатора КР142ЕН5А — невыгодно как энергетически, так и экономически. Предлагается несложный стабилизированный преобразователь, позволяющий получить напряжение 5 В при токе нагрузки до 120 мА. Его входное напряжение может находиться в пределах 2...3,5 В (два гальванических элемента). КПД при входном напряжении 3 В и максимальном токе нагрузки — приблизительно 75 %.

Схема преобразователя показана на рисунке. На транзисторе VT2 собран блокинг-генератор. Обмотка I трансформатора Т1 выполняет также функцию накопительного дросселя, а с обмотки II на базу транзистора VT2 поступает сигнал положительной обратной связи. Импульсы, возникающие на коллекторе этого транзистора, через диод VD1 заряжают конденсаторы С4, С5, напряжение на которых и является выходным. Оно зависит от частоты повторения и скважности импульсов блокинггенератора, которые, в

свою очередь, зависят от коллекторного тока транзистора VT1, перезаряжающего конденсатор СЗ в интервалах между импульсами.
После того, как на блокинг-генератор подано напряжение питания, по мере зарядки конденсатора С2 через резистор R1 увеличиваются коллекторный ток транзистора VT1, частота генерируемых импульсов и выходное напряжение преобразователя. Но как только последнее превысит сумму напряжений стабилизации стабилитрона VD2 и открывания транзистора VT3, часть тока, протекавшего через резистор R1 и базу транзистора VT1, ответвится в коллекторную цепь открывшегося транзистора VT3. Это приведет к уменьшению частоты импульсов. Таким образом выходное напряжение будет стабилизировано. Подстроечный резистор R3 позволяет установить его равным 5 В.
Транзистор VT2 — КТ819 с любым буквенным индексом, КТ805А или КТ817 также с любым индексом. В последнем случае выходная мощность преобразователя будет немного меньше. КПД устройства повысится, если в качестве VD1 применить германиевый диодД310. Трансформатор изготовлен из дросселя ДПМ-1,0 индуктивностью 51 мкГн. Имеющаяся на нем обмотка использована в качестве первичной.
Поверх нее намотана обмотка обратной связи (II) из 14 витков провода диаметром 0,31 мм в эмалевой изоляции. Конденсатор СЗ должен быть металлопленочным серий К71-К78. Керамический конденсатор здесь нежелателен из-за низкой температурной стабильности емкости. К типам остальных деталей устройство некритично.
Преобразователь смонтирован на плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита. Фольга на одной из сторон платы оставлена нетронутой и служит общим проводом. Несколько образцов, собранных автором, не потребовали никакого налаживания, кроме точной установки выходного напряжения.

______________________________________________________________________________
Вообще говоря, с помощью данной схемы можно получить и большие выходные токи. Примерно до 1 А. КПД при этом получается около 65...70%. Для этого нужно использовать более мощный дроссель Т1, диод VD1, а также желательно транзистор VT2 заменить на более современный, который бы имел больший коэффициент передачи тока базы, чем КТ819. Однако, применять составные транзисторы не стоит, т.к. у них слишком большое напряжение между коллектором и эмиттером в открытом состоянии, неприемлемое для низковольтных устройств.

Второй плюс данной схемы в том, что трансформатор Т1 может быть изготовлен очень легко. Автор рекомендовал использовать отечественные дроссели типа ДПМ. Однако, сейчас появилось достаточно много импортных индуктивностей, которые намотаны на сердечниках в виде гантели (катушки) и домотать десяток-другой витков на такую катушку труда не составляет никакого.

Подобная схема, например, была использована в качестве дополнительного маломощного стабилизатора в первых моделях преобразователя "Вампирчик", схема одного их которых приведена здесь.